Syöpäsolut syntyvät mutaation seurauksena, joka häiritsee niiden lisääntymissykliä. Vaurioituneet solut jakautuvat hallinnan ulkopuolelle ja ohjelmoitu kuolemamekanismi lakkaa toimimasta. Tämän ansiosta he saavuttavat jonkinlaisen kuolemattomuuden. Kuinka muuten syöpäsolu eroaa terveestä solusta?
Sisällysluettelo
- Mitä syöpäsolussa tapahtuu?
- Kuinka syöpäsolut muodostuvat?
- Syöpäsolujen ulkonäkö
- Syöpäsolujen biologiset ominaisuudet
- Syöpäsolujen kehitys
Syöpäsolu jakautuu jatkuvasti ja ilman rajoituksia, mikä tarkoittaa, että mutaatio on täysin häirinnyt sen solusykliä. Terveet solut osallistuvat kehon rakentamisen dynaamiseen prosessiin. Samaan aikaan tapahtuu kuoleman ja lisääntymisen mekanismeja. Suurin osa kehon muodostavista soluista on kuitenkin levossa. Tämä tarkoittaa, että ne suljetaan jakautumiseen johtavasta solusyklistä. Ne voidaan sisällyttää takaisin siihen sopivan herätesignaalin seurauksena. Koko lepo, lisääntyminen ja kuolema johtavat homeostaasin eli kehon tasapainon ylläpitoon.
Ohjelmoitua itsemurhasolukuolemaa kutsutaan apoptoosiksi. Tämä prosessi on äärimmäisen tärkeä ihmiskehon moitteettoman toiminnan kannalta. Vaurioituneet ja vanhat solut liukastuvat matkalla. On huomattava, että terveydentilan kannalta on välttämätöntä säilyttää oikea osuus kehossa solujen jakautumisen ja apoptoosin välillä.
Mitä syöpäsolussa tapahtuu?
Syöpäsolut sisältävät virheitä geneettisessä tiedossa solusyklin ja ohjelmoidun kuoleman suhteen. DNA-vaurio johtaa tietojen menetykseen, joka tarvitaan solussa olevan tiedon kantavien proteiinien synteesiin. Näiden solusykliä säätelevien aineiden virheellinen tuotanto johtaa solusyklin hallinnan menetykseen.
Syöpäsoluja ei myöskään puhdisteta apoptoosilla, koska myös sen mekanismi on vaurioitunut. Tämä johtuu mutaatioista proteiinien tiedoissa, jotka aloittavat tämän prosessin. Tämän seurauksena nämä solut jakautuvat loputtomasti. He saavuttavat myös tietyssä mielessä kuolemattomuuden. Lisääntymällä rajoittamattomalla tavalla ne tuottavat kudosmassaa, joka muodostaa syöpäkasvaimen.
Pahanlaatuisilla kasvainsoluilla on myös kyky irrottaa kasvainalueelta ja matkustaa muihin kehon osiin. Tällaisia muutoksia kutsutaan metastaaseiksi.
Kuinka syöpäsolut muodostuvat?
Karsinogeeniset tekijät osallistuvat usein neoplastisten solujen muodostumiseen. DNA-vaurioita voi aiheuttaa esimerkiksi altistuminen säteilylle tai kemikaaleille. Mutaatiot johtuvat myös virheistä DNA-replikaatiossa. Tällaiset muutokset kertyvät ajan myötä. Siksi ikä on syövän riskitekijä.
Jotkut virukset pystyvät aiheuttamaan mutaatioita infektiossa, joka voi johtaa syöpään. Tämä johtuu heidän kyvystään lisätä DNA: nsa ihmisen geneettiseen materiaaliin. Tämä palvelee isäntäsolun sisällä olevien virusten lisääntymistä. Prosessi voi kuitenkin niiden lisääntymisen lisäksi johtaa onkogeenisen mutaation muodostumiseen.
Esimerkkinä voidaan mainita ihmisen papilloomavirus, joka liittyy kohdunkaulan syöpään. Tällä hetkellä tehdään ennaltaehkäisyä ennalta ehkäisevien rokotusten muodossa. Uusimmat tutkimukset osoittavat, että se on erittäin tehokas suojamuoto tätä syöpää vastaan.
Syöpäsolut valmistetaan prosessilla, jota kutsutaan karsinogeneesiksi. Se voidaan jakaa kolmeen vaiheeseen:
- aloittaminen
- myynti
- eteneminen
Aloitusvaihe
Syöpäsolun muodostumisen ensimmäistä vaihetta kutsutaan initiaatioksi. Se alkaa yhden DNA-mutaation syntymisestä. Vauriot johtavat geneettisen materiaalin stabiilisuuden hallinnan menetykseen, mikä tekee siitä altis uusille mutaatioille. Tällainen vahingollinen muutos voi syntyä spontaanisti tai ulkoisen karsinogeenisen tekijän seurauksena.
DNA-virheiden takia solu osallistuu viallisiin, hallitsemattomiin jakautumissykleihin. Geneettisen materiaalin vaurioituminen tapahtuu hyvin usein, mutta se poistetaan yleensä solunsisäisillä korjausmekanismeilla. Jos muutokset ovat erittäin vakavia, solu on ohjelmoitu tuhoamaan itsensä.
Mekanismit, jotka estävät syöpäsolujen muodostumisen, epäonnistuvat joskus. Korjaamaton mutaatio voi johtua spontaanista virheestä korjausproteiinien toiminnassa.
Syöpäsoluissa myöhemmät DNA-vauriot ilmenevät yleensä aikaisempien mutaatioiden seurauksena. Mutanttikorjaus- ja apoptoosiproteiinit vievät solulta syöpää säästävät mekanismit.
Ylennysvaihe
Jos mutanttisolua ei poisteta apoptoosin avulla, se siirtyy seuraavaan tuumorigeneesin vaiheeseen. Tätä vaihetta kutsutaan ylennykseksi. Sen aikana aktivoituvat onkogeenit, eli geneettinen tieto, joka on vastuussa syöpäsolujen lisääntymistä stimuloivien proteiinien synteesistä. Geneettisestä materiaalista tulee epävakaa ja solu menettää toimintansa vähitellen.
Samaan aikaan heikentyneiden korjausmekanismien seurauksena syntyy uusia neoplastisia mutaatioita. Näiden muutosten seurauksena solu saa neoplastiset fenotyyppiset piirteet. Tämä tarkoittaa, että se alkaa näyttää ja toimia eri tavalla kuin terveet solut.
Tämän vaiheen kasvaimet eivät ole vielä pahanlaatuisia. Tämä tarkoittaa, että ne eivät metastaaseja ja liota. Tässä vaiheessa havaittu vaurio voidaan poistaa suurella todennäköisyydellä täydelliseen toipumiseen. Tästä syystä kasvainten varhainen diagnoosi on erityisen tärkeää. Lyhyempi kehitysaika, sitä paremmat mahdollisuudet onnistuneeseen hoitoon.
Etenemisvaihe
Neoplastisen vaurion muodostumisen viimeinen vaihe on eteneminen. Tämä on vaurioituneiden solujen pahanlaatuinen vaihe. Sarja lukuisia mutaatioita esiintyy, myös kromosomitasolla. Niiden aikana solussa tapahtuu vakavia molekyylimuutoksia. Kaikkien vaurioiden seurauksena neoplastiset kasvaimet kykenevät tunkeutumaan ja muodostamaan metastaaseja.
Erilaiset syöpäsolut
Syöpäsolut on jaettu erityyppisiin säiliöstä riippuen. Esimerkkejä tyypeistä:
- syöpä - muodostuu epiteelisoluista
- leukemia - tulee kudoksista, jotka vastaavat uusien verisolujen tuotannosta
- lymfooma ja myelooma - tulevat immuunijärjestelmän soluista
- sarkooma - tulee sidekudoksen soluista, mukaan lukien rasva, lihakset ja luut
Syöpäsolujen ulkonäkö
Syöpäsolut, joilla on ominaisia piirteitä, näkyvät mikroskoopilla. Niiden kivekset ovat yleensä suuria ja epäsäännöllisiä. Terveissä soluissa ydin on yleensä pyöreä tai ellipsoidinen. Syöpäsoluissa sen ääriviivat ovat yleensä epäsäännölliset. On olemassa erilaisia uria, taitoksia tai kolhuja. Näitä ominaisuuksia voidaan käyttää merkkiaineena syövän diagnosoinnissa ja lavastuksessa.
Syöpäsolujen biologiset ominaisuudet
Syöpäsoluilla on seuraavat ominaisuudet:
- kyky lisääntyä hallitsemattomasti
- herkkyyden menetys lisääntymistä stimuloiville signaaleille
- apoptoosikyvyn menetys. Tämä johtaa solujen lisääntymiseen geneettisistä virheistä huolimatta
- ikääntymiskyvyn menetys, mikä johtaa rajoittamattomaan replikaatiopotentiaaliin
- kyvyn tunkeutuminen vierekkäisiin kudoksiin invasiivisten syöpäsolujen tapauksessa
- metastasoitumiskyvyn hankkiminen etäisistä kohdista pahanlaatuisten kasvainsolujen tapauksessa
Kaikkien näiden ominaisuuksien hankkiminen syöpäsolulta johtuu menetys kyvystä korjata geneettiset virheet. Korjausprosessien vaurio johtaa mutaation nopeuden kasvuun. Solun genominen epävakaus mahdollistaa korkeampien biologisten kasvainominaisuuksien ilmaantumisen.
Syöpäsolujen kehitys
Syöpäsolupopulaatio, joka jakautuu edelleen, kykenee kehittymään. Tämä ei-toivottu prosessi johtaa kasvaimen pahanlaatuisuuden lisääntymiseen.
Useimmat muutokset solujen aineenvaihdunnassa, jotka antavat solujen lisääntyä hallitsemattomasti, johtavat heidän kuolemaansa. Syöpäsolut käyvät läpi luonnollisen valintaprosessin. Yksittäiset solut, joilla on suotuisat geneettiset muutokset ja jotka lisäävät niiden selviytymiskykyä, selviävät ja lisääntyvät onnistuneesti. Tällaiset parantuneet solut hallitsevat kasvavaa kasvainta ajan myötä, kun kilpailu pakottaa solut, joilla on vähemmän suotuisat geneettiset muutokset.
Neoplastisten solujen evoluutio johtaa lääkeresistenssin hankkimiseen. Tällä tavalla on myös mahdollista saada vastustuskyky sädehoidon aikana käytetylle säteilylle. Siksi myöhemmät syövän uusiutumiset ovat vaarallisempia ja vaikeampia hoitaa.
Kirjallisuus:
- Johnson R. et ai .Eukaryoottiset polymeraasit ja toimivat peräkkäin DNA-vaurioiden ohittamiseksi. "Nature", 2000. online-yhteys
- "National Cancer Institute: onko tämä syöpä?". 17.09.2007. Haettu 1. elokuuta 2016., verkkoyhteys
- "Histologiset syöpätyypit - CRS - Cancer Research Society". www.crs-src.ca., online-yhteys
- Baba, Alecsandru Ioan; Câtoi, Cornel (2007). Kasvainsolujen morfologia. Romanian akatemian kustantamo. online-yhteys
- Zink, Daniele; Fische, Andrew H.; Nickerson, Jeffrey A. (1. lokakuuta 2004). "Syöpäsolujen ydinrakenne". Luonto Arvostelut Syöpä. 4 (9): 677–687, online-yhteys
- Nowell PC (lokakuu 1976). "Kasvainsolupopulaatioiden klonaalinen evoluutio". Tiede. 194 (4260): 23–8. Raamatun koodi: 1976Sci ... 194 ... 23N. doi: 10.1126 / tiede.959840. PMID 959840. online-yhteys
- Merlo LM, Pepper JW, Reid BJ, Maley CC (joulukuu 2006). "Syöpä evoluutio- ja ekologisena prosessina". Luonto-arvostelut. Syöpä. 6 (12): 924–35. online-yhteys
Lisää tämän kirjoittajan artikkeleita
